寶貴的生命與惡劣的世界
——給老同學(xué)的信(5)
老同學(xué):你好!不知最近的身體可好了?我現(xiàn)在鉆進(jìn)生命科學(xué)的圈子里,不可自拔!我現(xiàn)在覺得,我所信仰的消滅商品,消滅貨幣,消滅資本這個(gè)馬克思主義的根本,有了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)!所以我現(xiàn)在就想把這個(gè)問題弄清楚,以便說服世人,不要再迷信商品!不要再迷信貨幣!更不要再迷信資本!因這些社會(huì)因素產(chǎn)生了惡劣的世界,產(chǎn)生了從夏商周以來5000年的非人的世界!5000年的惡劣的世界從本質(zhì)上說,褻瀆了人的寶貴的生命!直到現(xiàn)在,人類為了一點(diǎn)點(diǎn)私利還堅(jiān)持惡劣的世界!破壞著人的寶貴的生命!可憐的人類啊!
在波斯特蓋特的《微生物的秘密世界》中我學(xué)到了以下認(rèn)識(shí),供同志們欣賞。
1,微生物和生命的關(guān)系
科學(xué)常識(shí)是重要的。一個(gè)人可以讀到和耳聞目睹到科學(xué)知識(shí),其中多數(shù)會(huì)被忘記,這是無可辯駁的事實(shí)。但是在此過程中他增長(zhǎng)了見識(shí),對(duì)事物的內(nèi)在聯(lián)系有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),并學(xué)到了新的邏輯思維方式。我們對(duì)我們這個(gè)世界的感覺在不斷地變化;我們對(duì)我們?cè)谶@個(gè)世界上所處的位置的認(rèn)識(shí)在不斷地增強(qiáng)。科學(xué)常識(shí)改變著我們的人生。科學(xué)的諸多要素,包括邏輯要素,總有一天會(huì)同讀書、寫字、算算術(shù)一樣,成為人類文化必不可少的一部分。這一天一定會(huì)到來,也許還需要一兩代人的時(shí)間。在此期間,科學(xué)正在向前發(fā)展,并不斷產(chǎn)生新的技術(shù),引出新的問題。隨著科學(xué)的發(fā)展,它將啟發(fā)人類更好地認(rèn)識(shí)我們的宇宙,展望未來。
從總體上看,微生物是所有生物中最多才多藝的生物。它們的能力比我們接觸到的任何高級(jí)生物都要強(qiáng)得多。從某種意義上講,微生物標(biāo)志著地球上生命的生化極限。微生物是非常微小的生物,幾乎都有單細(xì)胞組成,只有在顯微鏡下才能看得分明。微生物無所不在,空氣里,土壤里,水里,人體的皮膚上,口腔里,腸道里,食物的表面和里面….應(yīng)有盡有。荷蘭人列文虎克在 1676年12月26日 發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌,這一天成了細(xì)菌學(xué)誕生的日子。
微生物對(duì)人類生命的影響是方方面面的:它們使土壤肥沃,使環(huán)境干凈,能改變食物的質(zhì)量,是人體體內(nèi)產(chǎn)生維生素,使人體不受其他危害性生物的襲擊。然而多數(shù)人幾乎意識(shí)不到它們的存在;由于它們屬“細(xì)菌”類,所以人們對(duì)他們的口碑也不好。道理很簡(jiǎn)單,有些微生物導(dǎo)致疾病,還有些微生物腐蝕食物或破壞有價(jià)值的物質(zhì),而多數(shù)人又只是在微生物造成上述危害時(shí)才想到它們。有些微生物除了給高級(jí)生物導(dǎo)致疾病以外,還會(huì)侵蝕無生命的物質(zhì)。它們會(huì)腐蝕混凝土和鐵管,會(huì)毀壞皮革、木材、紙張,甚至玻璃和塑料。僅僅是它們對(duì)石油業(yè)、礦物業(yè)、機(jī)械加工業(yè),包括音像業(yè)的種種破壞,就可以寫出一本書來,更不用說它們對(duì)食物和水源的腐蝕了。
然而,微生物給人類帶來的益處同樣數(shù)不勝數(shù)。它們?cè)谖鬯蛷U物處理中所起的至關(guān)重要的作用說起來似乎是老調(diào)重彈、令人乏味。但是,這卻是社會(huì)福利事業(yè)的基礎(chǔ)。微生物使污濁的湖水、河水和骯臟的沙灘變得干凈,還會(huì)對(duì)付高熱工業(yè)廢水;它們使植物、動(dòng)物尸體和排泄物腐爛和分解,從而給土壤增添新的養(yǎng)料;它們給土壤增添不可少的氮,幫助植物獲取磷肥,保證動(dòng)、植物所需要的磷化合物的供給。總之,微生物通過使動(dòng)植物滅亡、再生,反復(fù)循環(huán)而不斷地提供新的氧、二氧化碳、硝酸鹽,甚至包括地球上萬(wàn)物賴以生存的水。微生物對(duì)高級(jí)生物的生命如此重要,可以說人類對(duì)營(yíng)養(yǎng)的吸收全依賴于它們。可見,微生物對(duì)人類的健康、幸福、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的影響是一個(gè)引人入勝的主題。
看看生物細(xì)胞的生命過程,例如狗和魚。雖然它們的生命環(huán)境截然不同,但是它們的生命過程實(shí)際上是相同的:它們吸入氧氣,吃進(jìn)有機(jī)食物,通過交配繁殖;它們都是無數(shù)個(gè)類似的細(xì)胞的組合體;它們的生命都有限度,都會(huì)死亡。從扁蟲到人類,所有動(dòng)物的生命延續(xù)無一不是這樣。即使植物也是基本遵循這一規(guī)律,只是植物不是靠有機(jī)食物,而是靠太陽(yáng)能,從二氧化碳中獲取有機(jī)物質(zhì)。微生物,尤其是細(xì)菌,之所以另外,是因?yàn)樗鼈兲幱诔跫?jí)階段,生命的延續(xù)方式不同。許多種類的細(xì)菌無需空氣;它們或是通過分解(而不是氧化)有機(jī)食物,或是從硫酸鹽或硝酸鹽等氧化合物而不是從空氣中獲得氧。有的細(xì)菌通過轉(zhuǎn)換鐵化合物和硫來保持生命的延續(xù),生存下來;有的細(xì)菌在沸水中滋生;有的細(xì)菌則在攝氏0度以下的鹵水中生存;有的細(xì)菌對(duì)磁場(chǎng)敏感;還有的細(xì)菌在強(qiáng)流體靜壓中存活。看上去,多數(shù)細(xì)菌的生命是永無止境的,只有某種壓力才會(huì)使它們的生命結(jié)束。某些細(xì)菌的袍子可以休眠幾千年。也有一些細(xì)菌的生命卻顯得十分脆弱,似乎只是曇花一現(xiàn)。
2,生命的產(chǎn)生
在沒有生命的星球上,只有大量的氫氣、甲烷、氨基酸、水蒸氣等。隨著生物體的誕生,生物體需要的二氧化碳和氧出現(xiàn)了。
科學(xué)家鮑林和米勒證實(shí):地球上的氨基酸結(jié)合在一起成為蛋白質(zhì),遺傳物質(zhì)DNA進(jìn)入到這些蛋白質(zhì)的結(jié)合處產(chǎn)生了細(xì)胞,他們通過實(shí)驗(yàn)得出了結(jié)論:最初的生物是由蛋白質(zhì)組成的單細(xì)胞。
最初的生物,既是動(dòng)物又是植物,在變成真正的動(dòng)物和植物之前一定有有一個(gè)中間階段的存在,因?yàn)樯w產(chǎn)生以后是一點(diǎn)一點(diǎn)發(fā)生變化的。地球上不是一開始就存在完整的生命體,而是由不完整的生命體逐漸進(jìn)化、經(jīng)過一點(diǎn)點(diǎn)的變化才變成一個(gè)新的生命體的。
早在大約35億年前,這個(gè)星球上就有生命存在了,在絕大多數(shù)時(shí)間里,這些生命類似今天的微生物。起初,它們的生存環(huán)境惡劣:沒有氧,大量的輻射,千變?nèi)f化的氣溫,潮濕和鹽性,地震引起的突發(fā)性環(huán)境變化,火山現(xiàn)象,干旱和洪澇,還有后來頻繁出現(xiàn)的冰川現(xiàn)象。在如此惡劣的環(huán)境里,微生物被迫學(xué)會(huì)生存,學(xué)會(huì)繁衍,充分利用一切可以被轉(zhuǎn)換為自己所需要的地理化學(xué)資源,從不放過任何有利變化。他們開始了對(duì)這個(gè)星球環(huán)境進(jìn)行生物轉(zhuǎn)換的漫長(zhǎng)進(jìn)程,直至今日仍然在繼續(xù)。它們的所作所為正改變著這個(gè)世界。
大約15億年前,當(dāng)遠(yuǎn)古時(shí)期的化學(xué)變遷大幅度放慢時(shí),微生物學(xué)會(huì)了如今植物所能完成的光合作用,這個(gè)時(shí)候它們不僅會(huì)利用太陽(yáng)能取代從有機(jī)物中獲取的能量,而且能從水中獲得氧氣。大約在10億年前呼吸空氣的生物出現(xiàn),它們都是多細(xì)胞體,這些細(xì)胞雖彼此協(xié)作,但功能卻各異。這些生物后來進(jìn)化為動(dòng)物和植物,慢慢地占據(jù)了這個(gè)星球,其中有一種生化形態(tài),一種生命,主導(dǎo)所有的生物。
隨著進(jìn)化的推進(jìn),其中一些高級(jí)生物具備了出色的能力。尤其是動(dòng)物組合細(xì)胞間的協(xié)作變得越來越微妙,不久便出現(xiàn)了織網(wǎng)、筑巢、使用工具、操作機(jī)器等復(fù)雜手工技術(shù),還出現(xiàn)了語(yǔ)言和概念思維現(xiàn)象。然而,這些高級(jí)生物組合細(xì)胞生命的延續(xù)方式?jīng)]有發(fā)生什么變化。植物也好,動(dòng)物也好,都是一種以氧為生命與安全的生化形態(tài)。
3,生命的必需品是什么?
地球類型的生命的基本前提是什么?很明顯,碳、氫、氧、氮、磷、鉀、鐵以及另外20種左右組成生命元素必須以容易利用的形式加以利用。這些元素在宇宙中大量存在;在其他的生命必需品被滿足的情況下,它們不可能真正短缺。那么“其他的生命必需品”究竟是什么呢?最明顯的提示來自于對(duì)微生物的研究,因?yàn)槲⑸镆呀?jīng)最大程度地聚居在地球上的可棲息環(huán)境中。他們告訴我們一個(gè)最重要的真理:那些我們?nèi)祟愓J(rèn)為是理所當(dāng)然的、今天地球表面的特征遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是生命所必需的。
在生命的起始階段,生命在沒有氧的情況下發(fā)展得很順利,逐漸演變出了繁榮興盛的厭菌社會(huì)。正如硫菌及其共生者所表明的那樣,酸度——至少弱酸的強(qiáng)度——沒有引起什么麻煩;高濃度的堿也沒有干擾也沒有干擾嗜堿菌的生長(zhǎng)——事實(shí)上,非洲的某些堿水湖還保持著地球上的生物活動(dòng)記錄。水的純度無關(guān)緊要:飽和的濃鹽水維持著豐富的細(xì)菌生命。壓力同樣不很重要,因?yàn)榧?xì)菌在接近真空的情況下或者在海溝里巨大的流體靜壓下生活得很愉快。溫度也沒有引起多少麻煩;沸騰的熱泉水哺育著細(xì)菌生命;人們還已經(jīng)在受流體靜壓作用下 112℃ 的超熱地?zé)崴邪l(fā)現(xiàn)細(xì)菌在生長(zhǎng)。甚至有機(jī)食物也不是生命的基本前提:盡管地球生命最初出現(xiàn)時(shí),有機(jī)物是必需的;但是,今天的植物以及幾種細(xì)菌會(huì)利用陽(yáng)光從二氧化碳中形成它們自己的有機(jī)物。那么,這是不是意味著陽(yáng)光是生命的基本條件呢?陽(yáng)光的確像是一個(gè)更為重要的因素。沒有陽(yáng)光,植物不能生長(zhǎng);沒有植物,動(dòng)物和大多數(shù)微生物也不能生存。有植物和細(xì)菌進(jìn)行的光合作用是生命世界其余部分賴以生存的有機(jī)物的主要供應(yīng)來源。有了光和作用作為我們的食物網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),我們才得以因太陽(yáng)能的作用而生活在地球上。有些細(xì)菌沒有陽(yáng)光也能生存,這意味著,盡管太陽(yáng)能有助于生命,但并不是生命的基本前提。
那么,我們還剩下什么是基本的前提條件呢?答案就是:水。盡管進(jìn)化過程已經(jīng)為生物提供了在干燥的土地上生存的各種方法,但這些生物必須保持其體內(nèi)濕潤(rùn)。當(dāng)然有些生物已經(jīng)發(fā)展出在嚴(yán)重干燥和脫水狀態(tài)下生存的方法,并通常能活很長(zhǎng)的時(shí)間,但他們要借助于蟄伏狀態(tài)——例如形成種子和孢子——才能做到這樣。只有水分恢復(fù),他們才能重現(xiàn)生機(jī)。事實(shí)是,地球上的生命過程只能在水中發(fā)生。水,就成為所有生命的產(chǎn)生的基本背景。它是地球生命的基本前提。
4,我們惡劣的世界
不管怎樣,人類存在更直接的問題。大約50年人口就多一倍。最近超過了55億。在歷史上,不斷增長(zhǎng)的人口極大地改變了地球表面的外觀;除了例如北非濫伐森林之類的不利的影響之外,這些變化在很大程度上對(duì)人類是有益的。但是,二十世紀(jì)以來我們已經(jīng)正在開始把事情變得更糟。在發(fā)財(cái)致富的資本主義生產(chǎn)方式下。全球性污染、全球性氣候變暖、過渡捕撈魚類、臭氧層下降和諸如此類的災(zāi)難已經(jīng)自然而地變成了當(dāng)代的難題。像人類一樣微生物經(jīng)常改變它們的環(huán)境。造成微生物種群停止繁衍的原因是什么呢?
首先,是資源枯竭的問題。當(dāng)一種營(yíng)養(yǎng)耗盡的時(shí)候,微生物就停止了繁殖——這種營(yíng)養(yǎng)通常指提供能量的主要食物,但有時(shí)會(huì)是一種次要的營(yíng)養(yǎng),例如氮的來源或者某一種維生素的來源。人類有大量的、更為復(fù)雜的資源需要;除了地方性的短缺之外,我們?nèi)虻木幼〉亟咏霉狻>褪澄锒裕s型的農(nóng)業(yè)已經(jīng)維持了我們的人口增長(zhǎng)。世界上有些地方發(fā)生了食物短缺,甚至還有饑荒,但這些情況并不是目前農(nóng)業(yè)技術(shù)的不足之處所引起的。這些情況的發(fā)生,是因?yàn)槲覀內(nèi)鄙偃蛘w上的政治和經(jīng)濟(jì)合作的愿望。就工業(yè)資料而言,我們現(xiàn)在掌握了獲取其中一些資源的復(fù)雜方法,例如,深井挖煤和近海鉆井采油。我們還使用代用品來代替那些已經(jīng)變得非常稀少的資源(例如用塑料代替稀有金屬)。
我們對(duì)于這些短缺——不管是食物短缺還是原材料短缺——的反應(yīng),是化更大力氣去獲取這些資源。從技術(shù)上講,為了維持一段時(shí)間,就這樣繼續(xù)下去完全可行。從原則上講,按照當(dāng)前的營(yíng)養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn),我們只要人人加倍努力,就能保證和滿足差不多目前世界人口數(shù)量的兩倍人口的需要。
其次我們還有一個(gè)危害性廢物的堆積問題。在這里,微生物的例子特別有說服力,因?yàn)榇蠖鄶?shù)高級(jí)生物都會(huì)避免弄臟它們的居住地。但是,微生物種群的生長(zhǎng)經(jīng)常受到有害的最終產(chǎn)物的堆積物的限制——例如發(fā)酵過程中酵母的繁殖被自身所產(chǎn)生的酒精抑制,或者硫菌的生長(zhǎng)速度被它們所制造的硫酸減慢為零。這些情況的發(fā)生,是因?yàn)槲⑸锓N群的居住地通常是封閉的:有毒的殘留物無法輕易釋放。根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),人類已經(jīng)和微生物一起陷入困境之中。我們的人口數(shù)量非常多,使我們的居住地實(shí)際上變成了整個(gè)星球,并處于封閉狀態(tài)之中。目前出現(xiàn)了對(duì)制冷劑、溫室氣體、全球性氣候變暖、大氣中硫和氮的氧化物、殘留在食物和水中的洗滌劑和殺蟲劑、放射性廢料的處理等問題的憂慮,是因?yàn)槿祟惢顒?dòng)的廢棄物正在開始給我們?cè)斐扇蛐缘奈:Α! ?/p>
再次是疾病的問題。流行病是人口過多的征兆,是它真正限制了高級(jí)生物數(shù)量的多少。任何與微生物的生物性質(zhì)相象之處都不足為奇。細(xì)菌容易受到病原體及特殊的病毒和食肉性細(xì)菌的影響;病原體在密集的微生物種群中造成侵害的現(xiàn)象十分常見。人類也是這樣。然而,微生物的相似性是無法類推的:因?yàn)檎俏⑸镌斐闪巳祟惖牧餍胁。贿^渡擁擠的現(xiàn)象及大地有助于微生物。然而在最近500年里,醫(yī)學(xué)進(jìn)步已經(jīng)極為巧妙地遏制了各種病痛。今天比較棘手的問題——例如瘧疾、抗藥性結(jié)核、血吸蟲病和艾滋病等等,就人類而言是可怕的。
最后還有反常行為的問題。這個(gè)問題在微生物身上沒有相應(yīng)的類似性,也許是類似與微生物一樣的人類繁衍造成的最不易處理的后果。過度擁擠的現(xiàn)象使我們自身這樣的群居哺乳動(dòng)物容易產(chǎn)生挑釁、競(jìng)爭(zhēng)和反社會(huì)的行為。如果你懷疑這個(gè)斷言,就考慮一下通常有禮貌的、體諒他人的人在遇到高峰時(shí)間、交通擁擠、大量的會(huì)議之類的情況時(shí)的樣子。這樣的行為由人群中的個(gè)體促成。他們?nèi)螡M強(qiáng)怒氣發(fā)泄出來,造成同伴之間的社會(huì)交往的中斷。
老同學(xué),由于我沒有時(shí)間,暫時(shí)把我需要的材料記錄下來,望你幫助我和現(xiàn)實(shí)聯(lián)系起來,借以提高我的認(rèn)識(shí)。謝謝你!
勞動(dòng)者
2010年8月20日
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